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公开(公告)号：CN112222409B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202011012011.3
申请日：2020-09-23
Abstract: 本发明公开了一种医用钛合金植入件弹性模量定制化的增材制造方法及应用，该制造方法包括植入物使役环境受力分析、基于弹性模量各向异性的工艺参数设计和增材制造成形。本发明原理为通过对植入物不同部位受力状态进行分析，基于U型或V型熔池设计理念设计工艺参数并确定植入物的打印摆放位置，通过调控熔池散热方向和柱状晶 取向的生长方向，使得植入物各部位在承载方向上满足 取向，达到调控弹性模量的目的。本发明可实现复杂植入物成形的同时实现植入物任意部位 取向的定制化，降低合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题，可用于医用β型钛合金体系植入物弹性模量定制化，制备满足生物力学相容性的各种人体植入物。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111118339B
公开(公告)日：2021-03-30
申请号：CN202010009147.2
申请日：2020-01-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: C22C14/00 , C22C1/04 , B22F1/00 , B22F9/08 , B22F9/14 , B22F10/28 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , A61L27/02 , A61L27/06 , A61L27/50 , A61L27/54
Abstract: 本发明公开了一种含Si高强低模医用钛合金及其增材制造方法与应用；该制备方法包括合金成分设计、制粉、模型构建与基板预热和增材制造成形；其中设计含Si高强低模医用钛合金成分组成为Ti 60～70at.％，Nb 16～24at.％，Zr 4～14at.％，Ta 1～8at.％，Si 0.1～5at.％；本发明原理为通过d电子理论设计出高强低模、生物相容性好的医用β‑型钛合金，通过预热降低硅化物与β‑Ti相之间的热胀差值，同时确保增材制造过程中有足够的冷却度促使合金由离异共晶向脱溶反应转变，解决含Si相沿晶界连续分布恶化力学性能和不同相热膨胀系数差异导致易开裂等共性难题。
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公开(公告)号：CN112222409A
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN202011012011.3
申请日：2020-09-23
Abstract: 本发明公开了一种医用钛合金植入件弹性模量定制化的增材制造方法及应用，该制造方法包括植入物使役环境受力分析、基于弹性模量各向异性的工艺参数设计和增材制造成形。本发明原理为通过对植入物不同部位受力状态进行分析，基于U型或V型熔池设计理念设计工艺参数并确定植入物的打印摆放位置，通过调控熔池散热方向和柱状晶 取向的生长方向，使得植入物各部位在承载方向上满足 取向，达到调控弹性模量的目的。本发明可实现复杂植入物成形的同时实现植入物任意部位 取向的定制化，降低合金的弹性模量并解决应力屏蔽问题，可用于医用β型钛合金体系植入物弹性模量定制化，制备满足生物力学相容性的各种人体植入物。
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公开(公告)号：CN115090903A
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202210508554.7
申请日：2022-05-11
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/38 , B22F10/80 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , B33Y80/00 , A61L27/56 , A61L27/50 , A61L27/06 , A61L27/04
Abstract: 本发明公开了一种基于分子筛功能基元的医疗植入件及其制备方法与应用。首先对分子筛结构进行单元选取，并对单元模型进行重构生成分子筛功能基元，包括但不限于孔径、杆径、孔隙率、单元尺寸等孔隙参数的定义，还可将分子筛多孔结构设计成杆径平滑变化的梯度多孔结构，经孔隙参数优化后输出多孔植入件假体模型并利用增材制造方法成形制备。本发明开创性地使用分子筛结构作为多孔医用植入件的单元结构，优化分子筛结构的孔隙率、孔径等参数，使设计的分子筛功能基元满足组织细胞黏附、增殖、分化等不同生物行为的同时，也满足增材制造技术工艺限制。本发明制备得到的基于分子筛功能基元的医疗植入件在人工假体中具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN115090903B
公开(公告)日：2023-04-21
申请号：CN202210508554.7
申请日：2022-05-11
Applicant: 华南理工大学
IPC: B22F10/38 , B22F10/80 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B33Y50/00 , B33Y80/00 , A61L27/56 , A61L27/50 , A61L27/06 , A61L27/04
Abstract: 本发明公开了一种基于分子筛功能基元的医疗植入件及其制备方法与应用。首先对分子筛结构进行单元选取，并对单元模型进行重构生成分子筛功能基元，包括但不限于孔径、杆径、孔隙率、单元尺寸等孔隙参数的定义，还可将分子筛多孔结构设计成杆径平滑变化的梯度多孔结构，经孔隙参数优化后输出多孔植入件假体模型并利用增材制造方法成形制备。本发明开创性地使用分子筛结构作为多孔医用植入件的单元结构，优化分子筛结构的孔隙率、孔径等参数，使设计的分子筛功能基元满足组织细胞黏附、增殖、分化等不同生物行为的同时，也满足增材制造技术工艺限制。本发明制备得到的基于分子筛功能基元的医疗植入件在人工假体中具有广泛的应用前景。
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公开(公告)号：CN111118339A
公开(公告)日：2020-05-08
申请号：CN202010009147.2
申请日：2020-01-06
Applicant: 华南理工大学
IPC: C22C14/00 , C22C1/04 , B22F1/00 , B22F9/08 , B22F9/14 , B22F3/105 , B33Y70/00 , B33Y10/00 , A61L27/02 , A61L27/06 , A61L27/50 , A61L27/54
Abstract: 本发明公开了一种含Si高强低模医用钛合金及其增材制造方法与应用；该制备方法包括合金成分设计、制粉、模型构建与基板预热和增材制造成形；其中设计含Si高强低模医用钛合金成分组成为Ti 60～70at.％，Nb 16～24at.％，Zr 4～14at.％，Ta 1～8at.％，Si 0.1～5at.％；本发明原理为通过d电子理论设计出高强低模、生物相容性好的医用β-型钛合金，通过预热降低硅化物与β-Ti相之间的热胀差值，同时确保增材制造过程中有足够的冷却度促使合金由离异共晶向脱溶反应转变，解决含Si相沿晶界连续分布恶化力学性能和不同相热膨胀系数差异导致易开裂等共性难题。
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